品質に関わる

引張試験は材料の強度を測るためにおこなわれます。

様々な構造物や製品の製作に用いる材料を選ぶときには、大きさに関係なく異なった材料の強度を比較検討するための試験が必要です。これらの試験には、引張試験(ひっぱりしけん)・圧縮試験・せん断試験などがあります。引張試験と圧縮試験は同軸で逆方向の力に対する強度を調べる試験です。引張試験は鉄筋・鋳物・溶接物・ネジ・ボルトなどの金属・ポリマー・プラスチック・木材・紙・繊維織物・フィルム・ゴムチューブ・ファスナー・接着剤・複合材料など様々な材料の強度を計測するために用いられています。引張試験は機械式や油圧式の万能試験機という材料試験機によって検査され、この機器には異なった温度環境すなわち加熱または冷却した状態でも試験できるものがあります。

材料の選択には応力・歪み曲線を利用します。

引張試験をおこなうには、試験する材料の一端を固定し他端に重りをつけて引っ張ります。そして加える重りに対抗して材料の内部で生まれる単位面積当たりの抵抗力である応力と、重さをかけることで延びた長さである歪みの値から応力・歪み曲線を作ります。このグラフでは、力を加えるのを止めたとき元の長さにもどれる強さの弾性強度、力を加えるのを止めても元の長さにもどらなくなる強さである降伏強度、なお重量を増したとき材料が壊れる直前の強さの引張強度、さらに重さを加えて材料が壊れたときの強さである破断強度の各ポイントが示されて、材料の比較ができるようになります。構造物や製品に使用する材料には、引張強度を参考にして弾性強度の範囲内で耐えられるものを選ぶ必要があります。

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